[發(fā)明專利]用于仿真耦合混合動態(tài)系統(tǒng)的離線控制方法和系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 200980147362.0
• 申請日: 2009-09-30
• 公開（公告）號: CN102227622A
• 公開（公告）日: 2011-10-26
• 發(fā)明（設計）人: 大衛(wèi)·M·弗里克
• 申請（專利權）人: MTS系統(tǒng)公司
• 主分類號: G01M13/00
• 分類號: G01M13/00;G01M17/00
• 代理公司: 中科專利商標代理有限責任公司 11021
• 代理人: 李敬文

1.一種用于對耦合混合動態(tài)系統(tǒng)的仿真進行控制的裝置，包括：

物理測試裝備，被配置為驅動該系統(tǒng)的物理結構部件，并產生測試裝備響應，作為向測試裝備施加驅動信號輸入的結果；以及

處理器，被配置有該系統(tǒng)的虛擬模型，處理器接收測試裝備響應，并使用接收到的測試裝備響應的第一部分以及虛擬驅動，作為輸入，來產生系統(tǒng)的模型響應；

處理器還被配置為將測試裝備響應的不同的第二部分與對應的模型響應相比較，以形成差值，該差值由處理器用來形成系統(tǒng)動態(tài)響應模型，以產生測試裝備驅動信號。

2.根據(jù)權利要求1所述的裝置，其中，處理器還被配置為：

產生測試裝備驅動信號，接收測試裝備響應，產生模型響應，將測試裝備響應與模型響應相比較以產生仿真過程誤差，并使用系統(tǒng)動態(tài)響應模型的逆來迭代地減小該誤差，直到模型響應與測試裝備響應之間的差值低于定義的閾值。

3.根據(jù)權利要求2所述的裝置，其中，物理測試裝備實時地驅動物理結構部件并產生測試裝備驅動信號，處理器離線地將測試裝備響應與模型響應相比較以產生仿真過程誤差。

4.根據(jù)權利要求3所述的裝置，其中，測試裝備響應包括第一分量和第二分量，第一分量形成至系統(tǒng)模型的輸入，第二分量形成用于與針對第一分量的輸入的模型響應相比較的輸入。

5.根據(jù)權利要求4所述的裝置，其中，第一分量是測量的力信號，該測量的力信號形成至系統(tǒng)模型的輸入信號。

6.根據(jù)權利要求5所述的裝置，其中，第二分量是測量的位移信號，模型響應是系統(tǒng)的位移信號。

7.根據(jù)權利要求6所述的裝置，其中，處理器還被配置為：將測量的位移信號與系統(tǒng)的位移信號相比較，以形成位移差，并將該位移差與期望的位移差相比較，以形成仿真誤差信號。

8.根據(jù)權利要求7所述的裝置，其中，處理器還被配置為：使用系統(tǒng)動態(tài)模型的逆，來產生驅動校正信號。

9.根據(jù)權利要求8所述的裝置，其中，處理器還被配置為：將驅動校正信號與測試裝備驅動信號相組合，來形成更新的測試裝備信號，該更新的測試裝備信號要輸入至測試裝備作為測試驅動信號。

10.根據(jù)權利要求9所述的裝置，其中，系統(tǒng)是車輛。

11.根據(jù)權利要求4所述的裝置，其中，第一分量是測量的位移信號，該測量的位移信號形成至系統(tǒng)模型的輸入信號。

12.根據(jù)權利要求11所述的裝置，其中，第二分量是測量的力信號，模型響應是系統(tǒng)的力信號。

13.一種用于對耦合混合動態(tài)系統(tǒng)的仿真進行控制的方法，包括步驟：

通過向測試裝備施加驅動信號輸入，來驅動測試裝備上的該系統(tǒng)的物理結構部件，以產生作為結果的測試裝備響應；

在配置有該系統(tǒng)的虛擬模型的處理器處，接收測試裝備響應，并使用接收到的測試裝備響應的第一部分，作為輸入，來產生系統(tǒng)的模型響應；

將測試裝備響應的不同的第二部分與對應的模型響應相比較，以形成差值；以及

使用該差值來形成系統(tǒng)動態(tài)響應模型，以產生測試裝備驅動信號。

14.根據(jù)權利要求13所述的方法，還包括：

施加虛擬驅動，產生測試裝備驅動信號，接收測試裝備響應，產生模型響應，將測試裝備響應與模型響應相比較以產生仿真過程誤差，并使用系統(tǒng)動態(tài)響應模型的逆來迭代地減小該誤差，直到模型響應與測試裝備響應之間的差值低于定義的閾值。

15.一種編碼有指令的機器可讀介質，指令用于使處理器對耦合混合動態(tài)系統(tǒng)的仿真進行控制，指令包括用于如下的代碼：

通過向測試裝備施加驅動信號輸入，來驅動測試裝備上的該系統(tǒng)的物理結構部件，以產生作為結果的測試裝備響應；

在配置有該系統(tǒng)的虛擬模型的處理器處，接收測試裝備響應，并使用接收到的測試裝備響應的第一部分，作為輸入，來產生系統(tǒng)的模型響應；

將測試裝備響應的不同的第二部分與對應的模型響應相比較，以形成差值；以及

使用該差值來形成系統(tǒng)動態(tài)響應模型，以產生測試裝備驅動信號。

16.根據(jù)權利要求15所述的機器可讀介質，代碼還使處理器進行如下控制：

施加虛擬驅動，產生測試裝備驅動信號，接收測試裝備響應，產生模型響應，將測試裝備響應與模型響應相比較以產生仿真過程誤差，并使用系統(tǒng)動態(tài)響應模型的逆來迭代地減小該誤差，直到模型響應與測試裝備響應之間的差值低于定義的閾值。